柔性制造系统实习报告

柔性制造系统实习报告

摘要：

柔性制造系统(Flexible Manufacturing System,缩写FMS)是指适用于多品种、中

小批量生产的具有高柔性且自动化程度高的制造系统。柔性是FMS的最大特点,即系统内

部对外部环境的适应能力。自动化是指将手工操作减至最低,仍至最后完全取消。FMS标

志着传统的机械制造行业进入了一个发展变革的新时代,自其诞生以来就显示出强大的

生命力。它克服了传统的刚性自动线只适用于大量生产的局限性,表现出了对多品种、中

小批量生产制造自动化的适应能力。随着社会对产品多样化、低制造成本、短制造周期

要求的日趋迫切,由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的进步,柔

性制造技术发展迅猛并日臻成熟。

Abstract:

Flexible Manufacturing systems (big Manufacturing System, abbreviation FMS) is applicable to small batch production of many varieties and the high flexibility and high degree of automation of Manufacturing systems. Flexibility is the biggest characteristic of FMS, external environment of internal adaptability. Automation refers to minimize manual, and finally completely cancel. FMS marks the traditional mechanical manufacturing industry has entered a new era of reform and development since its birth has demonstrated the formidable vitality. It can overcome the disadvantage of traditional rigid automatic line only applies to the limitations of mass production, showing a variety of small batch production manufacturing automation, the ability to adapt. Along with the social product diversification, low cost, short manufacturing manufacturing cycle, because of the increasingly urgent request microelectronics technology, computer technology, communication technology, mechanical and control equipment of flexible manufacturing technology progress, the rapid development and mature gradually.

关键词：柔性制造、柔性生产线、加工中心

Key words: flexible manufacturing system、flexible production lines、machining centers

1、柔性制造系统的介绍

柔性制造系统概述

随着经济一体化，竞争全球化时代的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品

的需求。迫使传统的大规模生产方式发生改变，批量生产时代正逐渐被适应市场动态变

化的生产系统所替换，这就使制造系统的柔性越来越重要。柔性制造系统是一个由计算

机集成管理和控制、高效率地制造某一类中小批量多品种零部件的自动化制造系统。能

根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，以适宜于多品种、中小批量生产。当制造对象发生变化时，它通过简单地改变软件、工装、刀具就够制造出所需的零件。它主要由三部分组成：

1.多台数控加工设备；

2.可以在装夹工位、加工设备、交换工作站之间运送及储存工件的运储系统；

3.相应的计算机控制系统。同时还可以配置切屑收集、工件清洗等配套设备。

按规模大小柔性制造系统FMS可分为如下4类：

(1)柔性制造单元（FMC）通常由单台数控加工设备、上下料机构构成。FMC可视为一个规模最小的FML，其特点是实现单机柔性化及自动化。

(2)柔性制造系统（FNS）通常包括多台数控机床，由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来，可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。

(3)柔性制造线（FNL）它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床；亦可采用专用机床或NC专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS，但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生产过程中的分散型控制系统（DCS）为代表，其特点是实现生产线柔性化及自动化。

(4)柔性制造工厂（FMF）是由计算机系统和网络，通过制造执行系统MES将设计、工艺、生产管理及制造过程的所有柔性单元FMC、柔性线FMS连接起来，配以自动化立体仓库，实现从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整的数字化制造过程。它将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体，是以信息流控制物质流的智能制造系统（IMS）为代表，其特点是实现整个工厂的柔性化及自动化。

柔性制造系统的关键技术

在进行柔性制造系统的设计、规划时,主要涉及以下几个关键技术,包括:柔性制造系统的监控和管理系统,柔性制造系统的物流系统,柔性制造系统的刀具传输和管理系统,柔性制造系统的联网技术,柔性制造系统的辅助系统设计等。

1.柔性制造系统的监控和管理系统

2.柔性制造系统的物流系统

3.柔性制造系统的刀具管理系统

4.柔性制造系统的通信

5.柔性制造系统的辅助系统 FMS的辅助系统包括清洗工作站、切削液自动排放和集中回收处理及集中供液、气等设施组成。

柔性制造系统的优势

应用柔性制造系统可以获得明显的制造优势:

(1)设备利用率高由于采用计算机对生产进行调度,一旦有机床空闲,计算机便分